KR100626751B1 - Hierarchically Ordered Photo-Functional Semiconductor Doped Nanoporous Membrane and Method for Preparing the Same - Google Patents

Hierarchically Ordered Photo-Functional Semiconductor Doped Nanoporous Membrane and Method for Preparing the Same Download PDF

Info

Publication number
KR100626751B1
KR100626751B1 KR1020040082583A KR20040082583A KR100626751B1 KR 100626751 B1 KR100626751 B1 KR 100626751B1 KR 1020040082583 A KR1020040082583 A KR 1020040082583A KR 20040082583 A KR20040082583 A KR 20040082583A KR 100626751 B1 KR100626751 B1 KR 100626751B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nanoporous
dual
alignment layer
lyotropic
solution
Prior art date
Application number
KR1020040082583A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20060033457A (en
Inventor
김용록
채원식
이상욱
Original Assignee
학교법인연세대학교
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 학교법인연세대학교 filed Critical 학교법인연세대학교
Priority to KR1020040082583A priority Critical patent/KR100626751B1/en
Publication of KR20060033457A publication Critical patent/KR20060033457A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100626751B1 publication Critical patent/KR100626751B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133703Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by introducing organic surfactant additives into the liquid crystal material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

본 발명은 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 180 내지 220㎚의 크기를 갖는 나노기공성 알루미나 거대 기공 막 내부에 광기능성 반도체 나노입자가 도입된 5 내지 10㎚의 크기를 갖는 실리카 미세 나노기공 물질을 갖는 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a dual nanoporous alignment layer into which a photofunctional semiconductor is introduced and a method of manufacturing the same, wherein the photofunctional semiconductor nanoparticles are introduced into a nanoporous alumina macroporous membrane having a size of 180 to 220 nm. The present invention relates to a dual nanoporous alignment layer into which a photofunctional semiconductor having a silica fine nanoporous material having a size of nm is introduced, and a method of manufacturing the same.

나노기공성, 배향막, 광기능성 반도체, 황화카드뮴Nanoporous, Alignment Film, Photofunctional Semiconductor, Cadmium Sulfide

Description

광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막 및 그의 제조방법{Hierarchically Ordered Photo-Functional Semiconductor Doped Nanoporous Membrane and Method for Preparing the Same}Hierarchically Ordered Photo-Functional Semiconductor Doped Nanoporous Membrane and Method for Preparing the Same

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따라 1mol% 황화카드뮴이 도입된 실리카 미세 나노기공성 물질로 채워진 거대 기공성 알루미나 지지체의 주사전자 현미경 사진 및 투과전자 현미경 사진이다.1 is a scanning electron micrograph and a transmission electron micrograph of a macroporous alumina support filled with silica fine nanoporous material introduced with 1 mol% cadmium sulfide according to Example 1 of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예 2에 따라 황화카드뮴의 비율을 3mol%로 증가시켜 도입한 이중적 나노기공성 배향막의 주사전자 현미경 사진 및 투과전자 현미경 사진이다.2 is a scanning electron micrograph and a transmission electron micrograph of a dual nanoporous alignment layer introduced by increasing the ratio of cadmium sulfide to 3 mol% according to Example 2 of the present invention.

도 3는 본 발명의 실시예 3 및 4에 따라 황화카드뮴의 비율을 5mol% 및 10mol%로 증가시켜 도입한 이중적 나노기공성 배향막의 투과전자 현미경 사진이다.3 is a transmission electron micrograph of a dual nanoporous alignment layer introduced by increasing the ratio of cadmium sulfide to 5 mol% and 10 mol% according to Examples 3 and 4 of the present invention.

도 4은 실시예 1 및 2에 따라 황화카드뮴이 도입된 미세 나노기공성 실리카 나노섬유로 채워진 다공성 알루미나 배향막의 소각 X-선 회절 결과를 나타낸 그래프 및 사진이다.FIG. 4 is a graph and photograph showing incineration X-ray diffraction results of porous alumina alignment layers filled with fine nanoporous silica nanofibers in which cadmium sulfide is introduced according to Examples 1 and 2. FIG.

도 5는 황화 카드뮴 도입량의 차이에 따른 이중적 나노기공성 배향막의 질소 흡착-탈착 등곡선(nitrogen adsorption-desorption isotherm)을 나타낸 그래프이다.FIG. 5 is a graph showing nitrogen adsorption-desorption isotherm of the dual nanoporous alignment layer according to the difference in the amount of cadmium sulfide introduced.

도 6는 실시예 1 및 2에 따라 제조된 황화카드뮴 도입량의 차이에 따른 이중적 나노기공성 배향막의 흡수 및 형광 스펙트럼을 나타낸 그래프이다.6 is a graph showing the absorption and fluorescence spectra of the dual nanoporous alignment layer according to the difference in the amount of cadmium sulfide introduced according to Examples 1 and 2.

본 발명은 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 나노기공성 알루미나 거대 기공(약 200㎚)막(membrane) 내부에 광기능성 반도체(황화카드뮴) 나노입자가 도입된 실리카 미세 나노기공(약 6㎚) 물질을 주입하여 제조되는 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막 및 그의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dual nanoporous alignment layer into which a photofunctional semiconductor is introduced and a method of manufacturing the same. The present invention relates to a dual nanoporous alignment layer into which a photofunctional semiconductor is prepared by injecting silica fine nanoporous (about 6 nm) material into which nanoparticles are introduced, and a method of manufacturing the same.

나노미터(㎚: 10-9m) 크기의 구경을 가지는 나노기공성 물질은 그 독특한 나노 특성으로 인하여 불균일 촉매나 나노크기 분자들의 분리, 새로운 나노 복합체의 합성과 같은 다양한 분야에서 지대한 관심을 받고 있다. 현재까지 다양한 조성의 금속 산화물이나 반도체 물질들이 수 나노미터의 구경크기를 갖는 나노기공성 물질로 제조되어져 왔지만, 이러한 물질들은 거시적 측면에서 보면 보통 마이크로미터(㎛: 10-6m) 크기의 입자들로 이루어진 분말 형태로 제조되는 경우가 대부분이었다. 때문에 평방 센티미터(㎠) 정도의 넓은 영역에서 정렬성이 우수한 나노기공 물질의 제조는 관련 분야에서도 매우 어려운 기술로 생각되어지고 있었다. 이러한 기술적 어려움에도 불구하고 수 나노미터 크기의 구경을 갖는 막 형태의 나노기공성 물질 은 일정방향으로 배열된 나노기공의 정렬특성으로 인하여 다양한 과학적, 기술적 측면에서 폭넓은 응용성이 기대되므로, 막 형태의 나노기공성 물질 제조에 대한 연구가 세계적으로 활발히 시도되어져 왔다.Nanometers (㎚: 10 -9 m) nano-porous material having an aperture size of is receiving great interest in many fields, such as the synthesis of the separate, new nanocomposite of heterogeneous catalyst or nano-sized molecules because of their unique properties nano . To date, metal oxides and semiconductor materials of various compositions have been made of nanoporous materials with aperture sizes of several nanometers, but these materials are usually micrometer (μm: 10 -6 m) particles. In most cases it was prepared in the form of a powder consisting of. Therefore, manufacturing nanoporous materials having excellent alignment in a wide area of about square centimeters (cm 2) has been considered a very difficult technology in related fields. Despite these technical difficulties, the membrane-type nanoporous material having a diameter of several nanometers is expected to be widely applicable in various scientific and technical aspects due to the alignment characteristics of nanopores arranged in a certain direction. Research into the production of nanoporous materials has been actively attempted around the world.

최근에 아키라 야마구치 등(A. Yamaguchi, et al.)은 나노기공성 알루미나의 거대 기공 내에서 단분자 계면활성제(surfactant)의 자기조립(self-organized) 주형(template)을 이용하여 3㎚의 구경크기를 갖는 이중적 나노기공성 구조를 갖는 나노기공 물질을 개발하였다. 제조된 나노기공성 배향막은 수 나노미터 범위 내에서 크기 선택적인 분자체 효과를 지니고 있다(A. Yamaguchi, et al., Nature Mater., 2004, 3, 337). 이러한 양쪽 면이 모두 뚫려있는 배향막은 기공 내부에 적당한 기능성이 도입될 경우 관련 응용분야(분자촉매반응, 센서 등)에서 잠재적 활용성이 매우 지대할 것으로 기대된다.Recently, A. Yamaguchi, et al., Used a self-organized template of monomolecular surfactants within the macropores of nanoporous alumina to achieve a 3 nm aperture. Nanoporous materials with dual nanoporous structures with size have been developed. The prepared nanoporous alignment layer has a size selective molecular sieve effect in the range of several nanometers (A. Yamaguchi, et al., Nature Mater. , 2004, 3 , 337). The oriented membrane with both of these faces is expected to have great potential in related applications (molecular catalyst reaction, sensor, etc.) if proper functionality is introduced into the pores.

따라서, 본 발명에서는 나노기공성 알루미나 거대 기공(약 200㎚) 막(membrane) 내부에 광기능성 반도체(황화카드뮴) 나노입자가 도입된 실리카 미세 나노기공(약 6㎚) 물질을 주입함으로써, 가시광선 영역에서 반도체 나노입자의 독특한 광기능성이 탑재된 이중적 나노기공성 배향막을 새로이 개발하기에 이른 것이다.Accordingly, in the present invention, visible light is injected by injecting a silica fine nanoporous (about 6nm) material into which a photofunctional semiconductor (cadmium sulfide) nanoparticle is introduced into the nanoporous alumina macroporous (about 200nm) membrane. It is a new development of a dual nanoporous alignment layer containing the unique photofunctionality of semiconductor nanoparticles in the region.

본 발명의 목적은 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막을 제공하기 위한 것이다.It is an object of the present invention to provide a dual nanoporous alignment layer into which a photofunctional semiconductor is introduced.

본 발명의 다른 목적은 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막 의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for producing a dual nanoporous alignment layer into which a photofunctional semiconductor is introduced.

본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.The above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.

하나의 양태로서, 본 발명은 180 내지 220㎚, 바람직하게는 200㎚ 의 크기를 갖는 나노기공성 알루미나 거대 기공막 내부에 광기능성 반도체 나노입자가 도입된 5 내지 10㎚, 바람직하게는 6㎚의 크기를 갖는 실리카 미세 나노기공 물질을 갖는 것을 특징으로 하는 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막을 제공한다.In one embodiment, the present invention provides a nanoporous alumina macroporous membrane having a size of 180 to 220 nm, preferably 200 nm, wherein 5-10 nm, preferably 6 nm of photofunctional semiconductor nanoparticles are introduced. Provided is a dual nanoporous alignment layer into which a photofunctional semiconductor is introduced, having a silica fine nanoporous material having a size.

상기 광기능성 반도체는 CdS, ZnS, PbS 및 TiO2 로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 CdS 이다.The photofunctional semiconductor may be selected from the group consisting of CdS, ZnS, PbS and TiO 2 , preferably CdS.

본 발명에서 나노기공성 알루미나의 “거대 기공”이란, 일반적으로 나노기공의 크기가 50㎚ 이상 인 것을 말하며, “미세 나노기공”이란, 나노기공의 크기가 50㎚ 이하 인 것을 말하는 것이다.In the present invention, the "macropores" of the nanoporous alumina generally mean that the size of the nanopores is 50 nm or more, and the term "fine nanopores" means that the size of the nanopores is 50 nm or less.

또 다른 양태로서, 본 발명은 하기 단계들로 이루어지는 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막의 제조방법을 제공한다:In still another aspect, the present invention provides a method for producing a dual nanoporous alignment layer into which a photofunctional semiconductor is introduced, comprising the following steps:

Ⅰ) 벤젠에 용해된 옥타데실트리클로로실란(octadecyltrichlorosilane) 용액에 나노기공성 알루미나 박막을 담근 후, 8∼12시간 동안 환류시켜 나노기공막의 기공 내부 표면을 유기물질로 개질하는 단계;I) immersing the nanoporous alumina thin film in a octadecyltrichlorosilane solution dissolved in benzene, and refluxing for 8 to 12 hours to modify the inner surface of the pores of the nanoporous membrane with an organic material;

Ⅱ) 이중적 나노기공성 배향막 내부에 광기능성 반도체 특성을 도입하기 위하여, 라이오트로픽(lyotropic) 전구체 용액을 준비하는 단계;II) preparing a lyotropic precursor solution to introduce photofunctional semiconductor properties into the dual nanoporous alignment layer;

Ⅲ) 나노기공성 알루미나 지지체를 상기 라이오트로픽(lyotropic) 용액에 담근 후 기공 내부를 완전히 채우기 위해 10∼14시간 동안 천천히 교반한 후, 이 막을 50∼90℃가 유지된 상태에서 10∼14시간 동안 유지함으로써 겔화(gellation) 반응을 유도하는 단계;III) After dipping the nanoporous alumina support into the lyotropic solution and slowly stirring for 10 to 14 hours to completely fill the pores, the membrane was kept for 10 to 14 hours while the temperature was maintained at 50 to 90 ° C. Inducing a gelation reaction;

Ⅳ) 라이오트로픽(Lyotropic) 초분자 전구체들로 채워진 나노기공성 알루미나 지지체 막을 8∼12시간 동안 과량의 황화수소 기체(10ml)에 노출시키는 단계; 및IV) exposing the nanoporous alumina support membrane filled with lyotropic supramolecular precursors to excess hydrogen sulfide gas (10 ml) for 8-12 hours; And

Ⅴ) 반응 후 막 표면에 일부 남아있는 벌크(bulk) 상태의 생성물을 제거한 후, 이중적 구조를 갖는 나노기공성 배향막 제조에서 자기조립 주형으로 사용되었던 삼블록(triblock) 공중합체 주형 분자를 제거하기 위하여 1∼3시간 동안 300∼400℃ 온도에서 하소시켜 이중적 나노기공성 배향막을 제조하는 단계.V) After removing some of the bulk product remaining on the surface of the membrane after the reaction, to remove the triblock copolymer template molecule used as a self-assembled template in the preparation of a nanoporous alignment layer having a dual structure Calcining at 300 to 400 ° C. for 1 to 3 hours to produce a dual nanoporous alignment layer.

상기 라이오트로픽 용액은 실리카 전구체; 산화티타늄, 카드뮴, 아연 및 납으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 전구체, 바람직하게는 카드뮴; 및 삼블록(triblock) 공중합체(copolymer)를 산(acid)이 첨가된 에탄올 용액에 용해시켜 제조될 수 있다. 상기 에탄올 용액에 첨가되는 산은 질산, 황산, 및 염산으로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 질산이다.The lyotropic solution is a silica precursor; Precursors selected from the group consisting of titanium oxide, cadmium, zinc and lead, preferably cadmium; And a triblock copolymer may be prepared by dissolving in an ethanol solution to which an acid is added. The acid added to the ethanol solution may be selected from the group consisting of nitric acid, sulfuric acid, and hydrochloric acid, preferably nitric acid.

상기 라이오트로픽(Lyotropic) 용액에서 실리카 대 황화카드뮴의 몰 비율은 1 : 0.01(1mol%)∼0.10(10mol%) 일 수 있으며, 바람직하게는 1 : 0.03(3mol%) 이다.The molar ratio of silica to cadmium sulfide in the lyotropic solution may be 1: 0.01 (1 mol%) to 0.10 (10 mol%), preferably 1: 0.03 (3 mol%).

본 발명에서 “라이오트로픽(lyotropic)"이란, 용액 내에서 계면활성제 분자의 농도에 의존하여 초분자(supramolecule) 구조가 다양하게 변하는 액정계를 말하는 것이다.In the present invention, "lyotropic" refers to a liquid crystal system in which the supramolecule structure varies in various ways depending on the concentration of the surfactant molecule in the solution.

이하, 본 발명을 하기 실시예를 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the following examples are merely to aid the understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.

[실시예 1]Example 1

거대 기공 내에 미세 기공을 갖는 이중적 나노기공성 배향막을 제조하기 위하여 200±20㎚의 거대 구경크기와 약 5㎠의 넓이, 그리고 60㎛ 두께를 갖는 나노기공성 알루미나 박막(Whatman, Anodisc)을 지지체로 사용하였다. 라이오트로픽(lyotropic) 전구체 용액의 삽입을 용이하게 하기 위하여 벤젠에 용해된 옥타데실트리클로로실란(octadecyltrichlorosilane) (Sigma-Aldrich Chemical Co.; Catalogue No. 104817-25G, 90+%, St. Louis, USA) 용액에 나노기공성 알루미나 박막을 담근 후, 10시간 동안 환류시켜 나노기공막의 기공 내부 표면을 유기물질로 개질하였다. 이중적 나노기공성 배향막 내부에 광기능성 반도체 특성을 도입하기 위하여, 라이오트로픽(lyotropic) 전구체 용액은 실리카 전구체와 카드뮴 전구체, 그리고 미세 나노기공성 물질의 초분자체로서 이용되는 F127(BASF Chemical Co., New Jersey, USA) 삼블록(triblock) 공중합체(copolymer)를 질산이 첨가된 에탄올 용액에 균일하게 용해시켜 준비한다. 라이오트로픽(lyotropic) 전구체 용액 제조에 대한 자세한 실험과정은 다음과 같다. 1g의 플루로닉(Pluronic) F127과 2.1g의 테트라에틸올소실리케이트(tetraethylorthosilicate)(TEOS, Aldrich Chemical Co.; Catalogue No. 13190-3, 98%, Milwaukee, USA), 0.03g의 카드뮴 니트레이트 테트라하이드레이트(cadmium nitrate tetrahydrate)(Kanto Chemical Co.; Catalogue No. 07022-00, 98%, Tokyo, Japan), 그리고 0.3M 질산(Matsunden Chemical Co., 60%, Osaka, Japan) 0.54g을 2.3g의 에탄올(Merck KGaA; Catalogue No. 111727, 99.9>%, Darmstadt, Germany) 용매에 넣고 교반하였다. 라이오트로픽(Lyotropic) 용액에서 실리카 대 황화카드뮴의 몰 비율을 1 : 0.01(1mol%)로 조절하여 실험하였다. 나노기공성 알루미나 지지체를 위의 라이오트로픽(lyotropic) 용액에 담근 후 기공 내부를 완전히 채우기 위해 12시간 동안 천천히 교반하였다. 이후 막을 60℃가 유지된 상태에서 12시간 동안 유지함으로써 겔화(gellation) 반응을 유도하였다. 라이오트로픽(Lyotropic) 초분자 전구체들로 채워진 나노기공성 알루미나 지지체 막을 10시간 동안 과량의 황화수소 기체(10ml)에 노출시켰으며, 반응즉시 황화카드뮴의 고유한 노란색을 나타내었다. 반응 후 막 표면에 일부 남아있는 벌크(bulk) 상태의 생성물을 제거한 후, 이중적 구조를 갖는 나노기공성 배향막 제조에서 자기조립 주형으로 사용되었던 삼블록(triblock) 공중합체 주형 분자를 제거하기 위하여 2시간 동안 350℃ 온도에서 하소시켰다.A nanoporous alumina thin film (Whatman, Anodisc) having a micro aperture of 200 ± 20 nm, a width of about 5 cm 2, and a thickness of 60 μm was used as a support to prepare a double nanoporous alignment layer having micro pores in the macro pores. Used. Octadecyltrichlorosilane dissolved in benzene (Sigma-Aldrich Chemical Co .; Catalog No. 104817-25G, 90 +%, St. Louis, USA to facilitate insertion of lyotropic precursor solutions) ) The nanoporous alumina thin film was immersed in the solution, and then refluxed for 10 hours to modify the inner surface of the pores of the nanoporous membrane with an organic material. In order to introduce photofunctional semiconductor properties into the dual nanoporous alignment layer, a lyotropic precursor solution is used as a supramolecular body of silica precursor, cadmium precursor, and fine nanoporous material (BASF Chemical Co., New Jersey, USA) Triblock copolymer is prepared by dissolving uniformly in ethanol solution to which nitric acid is added. Detailed experimental procedures for preparing a lyotropic precursor solution are as follows. 1 g of Pluronic F127 and 2.1 g of tetraethylorthosilicate (TEOS, Aldrich Chemical Co .; Catalog No. 13190-3, 98%, Milwaukee, USA), 0.03 g of cadmium nitrate tetra Hydrate (cadmium nitrate tetrahydrate) (Kanto Chemical Co .; Catalog No. 07022-00, 98%, Tokyo, Japan), and 0.34 nitric acid (Matsunden Chemical Co., 60%, Osaka, Japan) 0.54 g of 2.3 g Ethanol (Merck KGaA; Catalog No. 111727, 99.9>%, Darmstadt, Germany) was added to the solvent and stirred. The lyotropic solution was tested by adjusting the mole ratio of silica to cadmium sulfide to 1: 0.01 (1 mol%). The nanoporous alumina support was immersed in the lyotropic solution above and then stirred slowly for 12 hours to completely fill the pores. Thereafter, the membrane was kept at 60 ° C. for 12 hours to induce a gelation reaction. The nanoporous alumina support membrane filled with lyotropic supramolecular precursors was exposed to excess hydrogen sulfide gas (10 ml) for 10 hours and immediately showed the inherent yellow color of cadmium sulfide. After removing some of the bulk product remaining on the surface of the membrane after the reaction, to remove the triblock copolymer template molecule used as a self-assembled template in the preparation of a nanoporous alignment film having a dual structure Calcined at 350 ° C.

[실시예 2]Example 2

라이오트로픽(Lyotropic) 용액에서 실리카 대 황화카드뮴의 몰 비율을 1 : 0.03(3mol%)으로 조절하여 실시한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 실시하였다.The same procedure as in Example 1 was conducted except that the molar ratio of silica to cadmium sulfide in the lyotropic solution was adjusted to 1: 0.03 (3 mol%).

[실시예 3]Example 3

라이오트로픽(Lyotropic) 용액에서 실리카 대 황화카드뮴의 몰 비율을 1 : 0.05(5mol%)으로 조절하여 실시한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 실시하였다.The same procedure as in Example 1 was conducted except that the molar ratio of silica to cadmium sulfide in the lyotropic solution was adjusted to 1: 0.05 (5 mol%).

[실시예 4]Example 4

라이오트로픽(Lyotropic) 용액에서 실리카 대 황화카드뮴의 몰 비율을 1 : 0.10(10mol%)으로 조절하여 실시한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 실시하였다.The same procedure as in Example 1 was performed except that the molar ratio of silica to cadmium sulfide in the lyotropic solution was adjusted to 1: 0.10 (10 mol%).

[시험예][Test Example]

실시예 1∼4에서 제조된 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막의 형상 및 구조적, 광학적 특성들은 주사전자 현미경(FE-SEM; JEOL, JSM- 6700F), 투과전자 현미경(TEM; JEOL, 2010), 질소 흡탈착 측정기(Micromeritics, ASAP 2010), 적분구(Jasco, ISV-469)가 장착된 확산 반사 분광기(Jasco, V-550), 그리고 형광 분광기(Hitachi, F-4500)를 이용하여 측정하였다. 소각 X-선 회절측정은 포항공과대학교 가속장치 연구실의 3C2 X-선 광선(λ=0.1542nm) 라인에서 싱크로트론 방사광을 이용하여 수행하였으며, 이때 제조된 이중적 나노기공성 배향막에 투과 방식으로 X-선 광선을 수직으로 조사하여 산란실험을 수행하였다.The shape, structural and optical properties of the dual nanoporous alignment layer into which the optical functional semiconductors prepared in Examples 1 to 4 were introduced were measured by scanning electron microscope (FE-SEM; JEOL, JSM-6700F), transmission electron microscope (TEM; JEOL, 2010), using a nitrogen adsorption and desorption meter (Micromeritics, ASAP 2010), a diffuse reflection spectrometer equipped with an integrating sphere (Jasco, ISV-469) (Jasco, V-550), and a fluorescence spectrometer (Hitachi, F-4500). Measured. Incineration X-ray diffraction was performed using synchrotron radiation in the 3C2 X-ray ray (λ = 0.1542 nm) line of the Accelerator Laboratory of Pohang University of Science and Technology, where the X-rays were transmitted through the double nanoporous alignment layer. Scattering experiments were performed by irradiating the light vertically.

[시험예 1][Test Example 1]

도 1은 실시예 1에 따라 1mol% 황화카드뮴이 도입된 실리카 미세 나노기공성 물질로 채워진 거대 기공성 알루미나 지지체의 주사전자 현미경 사진이다. 도 1에서 (A)는 거대 기공성 알루미나 지지체의 윗면을 나타낸 것이고, (B)는 거대 기공성 알루미나 지지체의 측면을 나타낸 것이고, (C)는 1M 수산화나트륨 용액으로 나노기공성 알루미나 지지체를 제거한 후 얻은 황화카드뮴이 도입된 미세 나노기공성 실리카 나노섬유의 투과전자 현미경 사진을 나타낸 것이다.1 is a scanning electron micrograph of a macroporous alumina support filled with silica fine nanoporous material introduced with 1 mol% cadmium sulfide according to Example 1. FIG. In Figure 1 (A) shows the top surface of the macroporous alumina support, (B) shows the side of the macroporous alumina support, (C) after removing the nanoporous alumina support with 1M sodium hydroxide solution The transmission electron micrograph of the obtained fine nanoporous silica nanofiber into which the cadmium sulfide was introduce | transduced is shown.

도 1A 및 1B에 나타난 바와 같이, 황화카드뮴이 도입된 실리카 나노구조는 섬유형태를 보이고 있으며, 이들 복합체 나노섬유는 대면적의 나노기공 알루미나 지지체의 기공 내부에 빈틈없이 채워져 있음을 사진으로부터 확인할 수 있다.As shown in FIGS. 1A and 1B, the silica nanostructures into which cadmium sulfide was introduced showed a fibrous form, and these composite nanofibers were filled in the pores of a large-area nanoporous alumina support. .

도 1C에서는 1M 수산화나트륨 용액으로 거대 나노기공 알루미나 지지체를 녹인 후, 투과전자 현미경 분석으로부터 개개의 복합체 나노섬유는 약 6㎚의 구경크기를 갖는 그물망 구조의 나노기공 형태를 갖는 것으로 관찰되었다. 또한 구조적으로 매우 흥미롭게도 양파껍질 형태의 독특한 나노구조가 복합체 나노섬유의 절단면으로부터 관찰되었다(화살표 표시 부분).In FIG. 1C, after dissolving the large nanoporous alumina support with 1M sodium hydroxide solution, it was observed from the transmission electron microscopic analysis that the individual composite nanofibers had a mesh-like nanopore morphology having a diameter of about 6 nm. Structurally, very interestingly, unique nanostructures in the form of onion peels were observed from the cut surfaces of the composite nanofibers (arrows).

도 2는 실시예 2에 따라 황화카드뮴의 비율을 3mol%로 증가시켜 도입한 이중적 나노기공성 배향막의 주사전자 현미경 사진 및 투과전자 현미경 사진이다. 실시예 1에서의 1mol% 조건과 유사하게 거대 나노기공성 알루미나 지지체 내부에 잘 채워진 나노섬유 구조를 보였으며, 독특한 미세 나노기공 구조 또한 잘 유지되고 있음을 확인할 수 있었다.FIG. 2 is a scanning electron micrograph and a transmission electron micrograph of a dual nanoporous alignment layer introduced by increasing the ratio of cadmium sulfide to 3 mol% according to Example 2. FIG. Similar to the 1 mol% condition in Example 1 showed a nanofiber structure well filled inside the large nanoporous alumina support, it was confirmed that the unique fine nanopore structure is also well maintained.

도 3은 실시예 3 및 4에 따라 황화카드뮴의 비율을 5mol% 및 10mol%로 증가시켜 도입한 이중적 나노기공성 배향막의 투과전자 현미경 사진이다. 도 3A에 나타난 바와 같이, 황화카드뮴이 5mol% 도입된 실리카 나노섬유는 6nm 구경의 미세 나노기공 구조를 비교적 잘 유지하고 있었으며, 도 3B에 나타난 바와 같이, 황화카드뮴이 10mol% 도입된 실리카 나노섬유는 미세 나노기공 구조가 다소 무질서해지는 독특한 구조적 특성을 갖는 것을 확인할 수 있었다.3 is a transmission electron micrograph of a dual nanoporous alignment layer introduced by increasing the ratio of cadmium sulfide to 5 mol% and 10 mol% according to Examples 3 and 4. FIG. As shown in FIG. 3A, the silica nanofibers having 5 mol% of cadmium sulfide maintained relatively well the fine nanopore structure having a 6 nm diameter. As shown in FIG. 3B, the silica nanofibers having 10 mol% of cadmium sulfide were introduced. It can be seen that the fine nanopore structure has a unique structural characteristic that is somewhat disordered.

[시험예 2][Test Example 2]

도 4은 실시예 1 및 2에 따라 황화카드뮴이 도입된 미세 나노기공성 실리카 나노섬유로 채워진 다공성 알루미나 배향막의 소각 X-선 회절 결과를 나타낸 것이다.FIG. 4 shows small-angle X-ray diffraction results of porous alumina alignment layers filled with fine nanoporous silica nanofibers in which cadmium sulfide is introduced according to Examples 1 and 2. FIG.

실시예 1 및 2에 따라 제조된 황화카드뮴이 도입된 미세 나노기공성 실리카로 채워진 거대 기공성 알루미나 배향막은 소각영역에서 다양한 X-선 회절 패턴을 보이고 있다. 회절 분석 결과로부터 실시예 1 및 2의 각각 다른 양(1mol%, 3mol%)으로 황화카드뮴이 도입된 두 이중적 나노기공성 배향막 모두 층상(lamellar) 구조 (d 100=10.64nm) 특성을 가지고 있음이 확인되었다.The macroporous alumina alignment films filled with the fine nanoporous silica incorporating cadmium sulfide prepared according to Examples 1 and 2 exhibit various X-ray diffraction patterns in the incineration region. From the results of the diffraction analysis, both bipolar nanoporous alignment layers in which cadmium sulfide was introduced in different amounts (1 mol% and 3 mol%) of Examples 1 and 2 had lamellar structure ( d 100 = 10.64 nm) characteristics. Confirmed.

도 4B에 나타낸 바와 같이, X-선을 막의 수평면 방향으로 수직 조사(transparent detection mode)하였으므로, 이러한 결과는 거대 나노기공성 알루미나 지지체 내부에 채워진 나노기공성 나노섬유가 가지는 독특한 양파 껍질 모양의 동심원 형상이 갖는 준층상(pseudo-lamellar) 구조에 기인하는 것으로 생각되고 있다.As shown in FIG. 4B, since the X-rays were irradiated vertically in the horizontal direction of the membrane, these results showed a unique onion shell-like concentric shape of the nanoporous nanofibers filled inside the large nanoporous alumina support. It is thought that it originates in the pseudo-lamellar structure which this has.

[시험예 3][Test Example 3]

도 5는 황화 카드뮴 도입량의 차이에 따른 이중적 나노기공성 배향막의 질소 흡착-탈착 등곡선(nitrogen adsorption-desorption isotherm)을 나타낸 것이다: 1mol%(사각형), 3mol%(원), 미세 나노기공성 실리카 복합체가 도입되지 않은 거대 나노기공성 알루미나 지지체(삼각형). 도 5에 삽입된 그래프는 BJH 계산법에 의해 예측된 주 구경크기를 나타낸 것이다.Figure 5 shows the nitrogen adsorption-desorption isotherm of the dual nanoporous alignment layer according to the difference in the amount of cadmium sulfide introduced: 1 mol% (square), 3 mol% (circle), fine nanoporous silica Large nanoporous alumina support (triangle) without the introduction of the complex. The graph inserted in FIG. 5 shows the main aperture size predicted by the BJH calculation.

도 5에서는 나노기공성 물질에서 나타나는 전형적인 모세관 응축 현상이 관찰되었다. 측정으로부터 Brunauer-Emmett-Teller(BET) 표면적과 기공부피는 실시예 1에 따라 1mol% 황화카드뮴이 도입된 이중적 나노기공성 배향막의 경우에는 각각 25.1m2g-1 과 0.046cm3g-1로 측정되었으며, 실시예 2에 따라 3mol% 황화카드뮴이 도입 된 이중적 나노기공성 배향막의 경우 각각 38.6m2g-1 과 0.050cm3g-1 로 측정되었다. 도 5의 삽입된 그래프는 Barrett-Joyner-Halenda(BJH) 계산법에 의해 측정된 주 구경크기는 두 이중적 나노기공성 배향막 모두 대략 6㎚로 계산되었으며, 이는 투과전자 현미경 사진으로부터 관찰된 나노기공성 실리카 나노섬유의 구경크기와 잘 일치한다. 이러한 구조 및 질소 기체 흡착-탈착 특성들은 본 연구에서 제조되어진 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막 내부로 외부 기체분자가 잘 통과할 수 있음을 뒷받침하는 결과라고 할 수 있다.In FIG. 5, a typical capillary condensation phenomenon observed in the nanoporous material was observed. From the measurements, the Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area and pore volume were 25.1 m 2 g -1 and 0.046 cm 3 g -1 for dual nanoporous alignment films with 1 mol% cadmium sulfide according to Example 1, respectively. In the case of the dual nanoporous alignment layer in which 3 mol% cadmium sulfide was introduced according to Example 2, the measurement was 38.6 m 2 g −1 and 0.050 cm 3 g −1 , respectively. The interpolated graph of FIG. 5 shows that the main aperture size measured by Barrett-Joyner-Halenda (BJH) calculation was approximately 6 nm for both dual nanoporous alignment layers, which was observed from transmission electron micrographs. It matches well with the size of nanofibers. These structures and nitrogen gas adsorption-desorption characteristics support the fact that external gas molecules can pass well into the double nanoporous alignment layer into which the semiconductor fabricated in this study is introduced.

[시험예 4][Test Example 4]

도 6는 실시예 1∼4에 따라 제조된 황화카드뮴 도입량(1mol%, 3mol%, 5mol%, 및 10mol%)의 차이에 따른 이중적 나노기공성 배향막의 흡수스펙트럼을 나타낸 것이다. 도 6의 그래프에서 점선은 미세 나노기공성 실리카 복합체가 도입되지 않은 거대 나노기공성 알루미나 지지체에 대한 흡수스펙트럼을 나타낸 것이다.Figure 6 shows the absorption spectrum of the dual nanoporous alignment layer according to the difference in the amount of cadmium sulfide introduced (1 mol%, 3 mol%, 5 mol%, and 10 mol%) prepared according to Examples 1 to 4. The dotted line in the graph of FIG. 6 shows the absorption spectrum for the large nanoporous alumina support to which the fine nanoporous silica composite was not introduced.

도 6의 흡수스펙트럼은 확산 반사 스펙트럼에 Kubelka-Munk 함수를 적용하여 얻었다. 도 6 내에 삽입된 그래프는 황화카드뮴이 3mol% 도입된 이중적 나노기공성 배향막의 형광 스펙트럼이다. 형광 스펙트럼을 얻기 위하여 430nm 의 여기 광을 사용하였다.The absorption spectrum of FIG. 6 was obtained by applying the Kubelka-Munk function to the diffuse reflection spectrum. The graph inserted in FIG. 6 is a fluorescence spectrum of a dual nanoporous alignment layer in which 3 mol% of cadmium sulfide was introduced. Excitation light of 430 nm was used to obtain a fluorescence spectrum.

도 6에 나타난 바와 같이, 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막에 대한 가시광선 영역에서의 흡수 스펙트럼으로부터 지지체로 사용된 거대 나노기공 알 루미나 박막은 어떠한 특징적인 광학적 특성도 보이지 않는데 비해 황화카드뮴이 도입된 이중적 나노기공성 배향막은 황화카드뮴의 전형적인 흡수 전이를 나타내고 있다. As shown in FIG. 6, the large nanoporous alumina thin film used as a support from the absorption spectrum in the visible region for the double nanoporous alignment layer into which the semiconductor is introduced shows no characteristic optical properties, whereas cadmium sulfide is introduced. The dual nanoporous alignment layer thus exhibits a typical absorption transition of cadmium sulfide.

주목할 점은 1mol% 황화카드뮴이 도입된 이중적 나노기공성 배향막은 460㎚ 부근에서 흡수 스펙트럼이 시작되는데 비해 3mol%, 5mol%, 및 10 mol%로 황화카드뮴의 도입 비율을 높인 배향막의 경우 480㎚, 503nm, 및 515nm 부근으로 흡수 스펙트럼의 개시 파장이 장파장 이동한다는 점이다. 이러한 흡수 스펙트럼은 모두 벌크 상태의 황화카드뮴의 띠간격 전이인 520㎚ 보다 단파장으로 이동된 것으로서, 이는 실리카 미세 나노기공 물질 내벽에 도입된 황화카드뮴 나노입자의 양자크기 효과에 기인하는 현상으로 생각되고 있다.It should be noted that the dual nanoporous alignment layer in which 1 mol% cadmium sulfide is introduced has a absorption spectrum around 460 nm, whereas the alignment film having 3 mol%, 5 mol%, and 10 mol% increases the introduction rate of cadmium sulfide at 480 nm, That is, the start wavelength of the absorption spectrum shifts in the long wavelength to around 503 nm and 515 nm. All of these absorption spectra are shifted to shorter wavelengths than 520 nm, which is the band gap transition of cadmium sulfide in bulk, which is thought to be due to the quantum size effect of cadmium sulfide nanoparticles introduced into the inner wall of the silica fine nanoporous material. .

또한 황화카드뮴의 도입으로 광기능성이 부여된 이중적 나노기공성 배향막은 670㎚ 파장 부근을 중심으로 넓은 형광(fluorescence)현상을 보인다. 이렇게 크게 스토크(Stokes) 이동된 넓은 범위에서의 형광현상은 황화카드뮴 나노입자의 표면 결함으로부터 기인하는 표면에너지 준위에서의 엑시톤 재결합에 의한 형광으로 알려져 있다.In addition, the dual nanoporous alignment layer imparted with the optical function by the introduction of cadmium sulfide shows a wide fluorescence phenomenon around the wavelength of 670 nm. Fluorescence over a wide range of stokes is known as fluorescence due to exciton recombination at surface energy levels resulting from surface defects of cadmium sulfide nanoparticles.

본 발명에 의한 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막은 다중 기능성을 갖는 나노복합체 물질로서 산업적으로 효용성이 큰 불균일 촉매 반응계 및 분자 크기에 선택적 기능성을 보이는 나노 센서 등에 응용될 수 있는 효과가 있다. The dual nanoporous alignment layer incorporating the optical functional semiconductor according to the present invention is a nanocomposite material having multiple functionalities, and thus can be applied to heterogeneous catalytic reaction systems having high industrial utility and nanosensors showing selective functionality in molecular size. .                     

상기에서 본 발명은 기재된 구체예를 중심으로 상세히 설명되었지만, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.While the invention has been described in detail above with reference to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the scope and spirit of the invention, and such modifications and variations fall within the scope of the appended claims. It is also natural.

Claims (6)

180 내지 220㎚의 크기를 갖는 나노기공성 알루미나 거대 기공막 내부에 광기능성 반도체 나노입자가 도입된 5 내지 10㎚의 크기를 갖는 실리카 미세 나노기공 물질을 갖는 것을 특징으로 하는 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막.An optical functional semiconductor having a silica fine nanoporous material having a size of 5 to 10 nm in which a photofunctional semiconductor nanoparticle is introduced into a nanoporous alumina macroporous film having a size of 180 to 220 nm is introduced. Dual nanoporous alignment layer. 제 1 항에 있어서, 상기 광기능성 반도체는 CdS, ZnS, PbS 및 TiO2 로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막.10. The dual nanoporous alignment layer of claim 1, wherein the optical functional semiconductor is selected from the group consisting of CdS, ZnS, PbS, and TiO 2 . 벤젠에 용해된 옥타데실트리클로로실란(octadecyltrichlorosilane) 용액에 나노기공성 알루미나 박막을 담근 후, 8∼12시간 동안 환류시켜 나노기공막의 기공 내부 표면을 유기물질로 개질하는 단계;Immersing the nanoporous alumina thin film in a octadecyltrichlorosilane solution dissolved in benzene, and refluxing for 8 to 12 hours to modify the inner surface of the pores of the nanoporous membrane with an organic material; 이중적 나노기공성 배향막 내부에 광기능성 반도체 특성을 도입하기 위하여, 라이오트로픽(lyotropic) 전구체 용액을 준비하는 단계;Preparing a lyotropic precursor solution to introduce photofunctional semiconductor properties into the dual nanoporous alignment layer; 나노기공성 알루미나 지지체를 상기 라이오트로픽(lyotropic) 용액에 담근 후 기공 내부를 완전히 채우기 위해 10∼14시간 동안 천천히 교반한 후, 이 막을 50∼90℃가 유지된 상태에서 10∼14시간 동안 유지함으로써 겔화(gellation) 반응 을 유도하는 단계;After immersing the nanoporous alumina support in the lyotropic solution and slowly stirring for 10 to 14 hours to completely fill the pores, the membrane was held for 10 to 14 hours with 50 to 90 ° C. Inducing a gelation reaction; 라이오트로픽(Lyotropic) 초분자 전구체들로 채워진 나노기공성 알루미나 지지체 막을 8∼12시간 동안 과량의 황화수소 기체(10ml)에 노출시키는 단계; 및Exposing the nanoporous alumina support membrane filled with lyotropic supramolecular precursors to excess hydrogen sulfide gas (10 ml) for 8-12 hours; And 반응 후 막 표면에 일부 남아있는 벌크(bulk) 상태의 생성물을 제거한 후, 이중적 구조를 갖는 나노기공성 배향막 제조에서 자기조립 주형으로 사용되었던 삼블록(triblock) 공중합체 주형 분자를 제거하기 위하여 1∼3시간 동안 300∼400℃ 온도에서 하소시켜 이중적 나노기공성 배향막을 제조하는 단계;After removing some of the bulk product remaining on the surface of the membrane after the reaction, in order to remove the triblock copolymer template molecule used as a self-assembly template in the production of a nanoporous alignment membrane having a dual structure Calcining at 300 to 400 ° C. for 3 hours to prepare a dual nanoporous alignment layer; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막의 제조방법.A method for producing a dual nanoporous alignment layer into which a photo-functional semiconductor is introduced. 제 3 항에 있어서, 상기 라이오트로픽 용액은 실리카 전구체; 산화티타늄, 카드뮴, 아연 및 납으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 전구체; 및 삼블록(triblock) 공중합체(copolymer)를 산이 첨가된 에탄올 용액에 용해시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막의 제조방법.The lyotropic solution of claim 3, wherein the lyotropic solution comprises: a silica precursor; Precursors selected from the group consisting of titanium oxide, cadmium, zinc and lead; And a triblock copolymer prepared by dissolving a triblock copolymer in an ethanol solution to which an acid is added. 제 4 항에 있어서, 상기 에탄올 용액에 첨가되는 산은 질산, 황산, 및 염산 으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막의 제조방법. 5. The method of claim 4, wherein the acid added to the ethanol solution is selected from the group consisting of nitric acid, sulfuric acid, and hydrochloric acid. 6. 제 4 항에 있어서, 상기 라이오트로픽(Lyotropic) 용액에서 실리카 대 황화카드뮴의 몰 비율은 1 : 0.01(1mol%)∼0.10(10mol%) 임을 특징으로 하는 광기능성 반도체가 도입된 이중적 나노기공성 배향막의 제조방법.5. The dual nanoporous alignment layer of claim 4, wherein the molar ratio of silica to cadmium sulfide in the lyotropic solution is from about 0.01 (1 mol%) to 0.10 (10 mol%). Manufacturing method.
KR1020040082583A 2004-10-15 2004-10-15 Hierarchically Ordered Photo-Functional Semiconductor Doped Nanoporous Membrane and Method for Preparing the Same KR100626751B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040082583A KR100626751B1 (en) 2004-10-15 2004-10-15 Hierarchically Ordered Photo-Functional Semiconductor Doped Nanoporous Membrane and Method for Preparing the Same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040082583A KR100626751B1 (en) 2004-10-15 2004-10-15 Hierarchically Ordered Photo-Functional Semiconductor Doped Nanoporous Membrane and Method for Preparing the Same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060033457A KR20060033457A (en) 2006-04-19
KR100626751B1 true KR100626751B1 (en) 2006-09-25

Family

ID=37142579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040082583A KR100626751B1 (en) 2004-10-15 2004-10-15 Hierarchically Ordered Photo-Functional Semiconductor Doped Nanoporous Membrane and Method for Preparing the Same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100626751B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110467206A (en) * 2018-05-11 2019-11-19 中国石油化工股份有限公司 A kind of macroporous aluminium oxide and preparation method thereof

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101774534B (en) * 2009-11-04 2012-10-31 中国科学院上海硅酸盐研究所 B2O3/Al2O3 composite powder with double-pore-canal nano-pore structure and preparation method thereof
KR101161505B1 (en) * 2010-06-11 2012-06-29 연세대학교 산학협력단 A Property Analysis Method And Manufacturing Method Of ReRAM

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6203925B1 (en) 1997-02-25 2001-03-20 University Of Southampton Porous metal and method of preparation thereof
KR20010097158A (en) * 2000-04-20 2001-11-08 정명식 Porous polymer obtained by the polymerization of liquid crystal material having columnar structure and preparing method thereof
JP2002093801A (en) 2000-09-11 2002-03-29 Komatsu Ltd Method of forming porous membrane

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6203925B1 (en) 1997-02-25 2001-03-20 University Of Southampton Porous metal and method of preparation thereof
KR20010097158A (en) * 2000-04-20 2001-11-08 정명식 Porous polymer obtained by the polymerization of liquid crystal material having columnar structure and preparing method thereof
JP2002093801A (en) 2000-09-11 2002-03-29 Komatsu Ltd Method of forming porous membrane

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110467206A (en) * 2018-05-11 2019-11-19 中国石油化工股份有限公司 A kind of macroporous aluminium oxide and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060033457A (en) 2006-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Versatile cutting method for producing fluorescent ultrasmall MXene sheets
Scarpelli et al. Mesoporous TiO2 thin films: State of the art
Zhou et al. Bi2O3 hierarchical nanostructures: controllable synthesis, growth mechanism, and their application in photocatalysis
Zhang et al. In situ synthesis of flexible hierarchical TiO 2 nanofibrous membranes with enhanced photocatalytic activity
Zhang et al. Graphene quantum dots: an emerging material for energy-related applications and beyond
Li et al. Indium oxide with novel morphology: synthesis and application in C2H5OH gas sensing
Yao et al. Synthesis, self-assembly, disassembly, and reassembly of two types of Cu2O nanocrystals unifaceted with {001} or {110} planes
Sinha et al. Morphological evolution of two-dimensional MnO2 nanosheets and their shape transformation to one-dimensional ultralong MnO2 nanowires for robust catalytic activity
Cho et al. A highly photoactive, visible-light-driven graphene/2D mesoporous TiO 2 photocatalyst
Hu et al. Synthesis of FeCo nanocrystals encapsulated in nitrogen-doped graphene layers for use as highly efficient catalysts for reduction reactions
Sarkar et al. An aminolytic approach toward hierarchical β-Ni (OH) 2 nanoporous architectures: A bimodal forum for photocatalytic and surface-enhanced Raman scattering activity
Wang et al. High-performance gas sensing achieved by mesoporous tungsten oxide mesocrystals with increased oxygen vacancies
CA2702804C (en) Photo electrodes
Shanmugasundaram et al. Hierarchical mesoporous In2O3 with enhanced CO sensing and photocatalytic performance: distinct morphologies of In (OH) 3 via self assembly coupled in situ solid–solid transformation
Zhang et al. Cu3V2O8 hollow spheres in photocatalysis and primary lithium batteries
KR101640988B1 (en) Method for preparing graphene-titanium dioxide nanocomposite
Rambaud et al. One‐Pot Synthesis of Functional Helicoidal Hybrid Organic–Inorganic Nanofibers with Periodically Organized Mesoporosity
Li et al. Hydrophilic Cu 2− x Se/reduced graphene oxide nanocomposites with tunable plasmonic properties and their applications in cellular dark-field microscopic imaging
KR101444028B1 (en) Fabrication of silica/titania multi shell hollow structure nanopartices using adsorption of polyvinylpyrrolidone and sol-gel reaction within interfacial surface
Wu et al. Converting 2D inorganic–organic ZnSe–DETA hybrid nanosheets into 3D hierarchical nanosheet-based ZnSe microspheres with enhanced visible-light-driven photocatalytic performances
Zhang et al. Multidimensional tungsten oxides for efficient solar energy conversion
Li et al. Nanosheet‐based BiVO4 hierarchical microspheres and their photocatalytic activity under visible light
Wang et al. Controlled fabrication and optical properties of 3D hierarchical α-Bi2O3 siamesed microflowers
Li et al. Facile synthesis and unique photocatalytic property of niobium pentoxide hollow spheres and the high optoelectronic performance of their nanofilm
Li et al. One step route to the fabrication of arrays of TiO 2 nanobowls via a complementary block copolymer templating and sol–gel process

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120912

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130723

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140721

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150922

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee